Lääketieteellinen tuuletin + STONE LCD + Arduino UNO: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

8. joulukuuta 2019 jälkeen Wuhan Cityssä, Hubein maakunnassa, Kiinassa, on raportoitu useita keuhkokuumeita, joiden etiologia on tuntematon. Viime kuukausina koko maassa on todettu lähes 80000 vahvistettua tapausta, ja epidemian vaikutus on laajentunut. Se ei ole koskenut koko maata, vaan myös vahvistettuja tapauksia on esiintynyt koko maailmassa, ja kumulatiivisten vahvistettujen tapausten määrä on noussut 3,5 miljoonaan. Tällä hetkellä tartunnan lähde on epävarma Mistä, mutta voimme olla varmoja, että kaikki tarvitsevat maskeja erittäin paljon ja vakavat tarvitsevat hengityssuojaimia.

Joten, hyödyntäen tätä kuumaa kohtaa, tulin myös tekemään projektin tuulettimesta, ja kädessäni oli KIVI TFT -sarjaporttinäyttö sopii hyvin hengityslaitteen näyttöruutuun. Kun näyttö on käytettävissä, tarvitsen yhden sirun mikrotietokoneen, joka käsittelee STONEn sarjaporttinäytön antamat komennot ja lähettää joitain aaltomuototietoja reaaliajassa. Tässä valitsen yleisemmän ja helppokäyttöisemmän MCU: n, yhden sirun Arduino uno -tietokoneen, jota käytetään laajalti ja joka tukee monia kirjastoja. Esitykset ovat seuraavat:

Tässä projektissa voit ohjata Arduino uno -kehityskorttia STONE TFT LCD -sarjan porttinäytön avulla ja suorittaa datakomentojen vuorovaikutusta sarjaporttiviestinnän kautta. Arduino uno -kehityskortti voi ladata sarjan aaltomuototietoja ja näyttää sen sarjaporttinäytössä. Tämä projekti on erittäin hyödyllinen hengityslaitteen näyttöruudun tekemisessä.

Vaihe 1: Projektin yleiskatsaus

Tässä tekemässäni hengityslaiteprojektissa on käynnistyksen animaatiotehoste virran kytkemisen jälkeen, kirjoita sitten käynnistyksen alustavan ratkaisun käyttöliittymä ja näytä sana "auki". Napsauta sitä saadaksesi äänitehosteen, kehota avaamaan tuuletin ja siirry sivunvalintakäyttöliittymään, jossa on animaatiotehoste, joka on animaatio ihmisen hengityksen näyttämiseksi, ja on kaksi vaihtoehtoa Ensimmäinen on oskillogrammi hengityksen seurantakaavio. Toinen on hapen ja hengitystiheyden seurantakaavio. Kuinka monta oskillogrammia näytetään samanaikaisesti, on ongelma. Enter -näppäimen napsauttamisen jälkeen STONE TFT LCD antaa tietyn komennon ohjata MCU: ta aaltomuodon tietojen lataamisen aloittamiseksi.

Toiminnot ovat seuraavat:

① toteuttaa painikeasetukset;

② Toteuta äänitoiminto;

③ toteuttaa sivunvaihto;

④ toteuttaa reaaliaikainen aaltomuoto.

Projektissa tarvittavat moduulit:

① STONE TFT LCD ；

② Arduino Uno -moduuli;

③ äänentoistomoduuli. Hankkeen lohkokaavio:

Vaihe 2: Laitteiston esittely ja periaate

Kaiutin

Koska STONE TFT LCD -näytössä on ääniohjain ja varattu vastaava käyttöliittymä, se voi käyttää yleisintä magneettikaiutinta, joka tunnetaan yleisesti kaiuttimena. Kaiutin on eräänlainen muunnin, joka muuttaa sähköisen signaalin akustiseksi signaaliksi. Kaiuttimen suorituskyky vaikuttaa suuresti äänenlaatuun. Kaiuttimet ovat äänilaitteiden heikoin komponentti, ja äänitehosteen kannalta ne ovat tärkein komponentti. Kaiuttimia on monenlaisia, ja hinnat vaihtelevat suuresti. Äänen sähköenergia sähkömagneettisten, pietsosähköisten tai sähköstaattisten vaikutusten kautta siten, että se on paperialtaan tai kalvon värähtelyä ja resonanssia ympäröivän ilman kanssa (resonanssi) ja tuottaa ääntä.

KIVI STVC101WT-01

10,1 tuuman 1024x600 teollisuuslaatuinen TFT-paneeli ja 4-johtiminen kosketusnäyttö;

kirkkaus on 300 cd / m2, LED -taustavalo; l RGB -väri on 65K;

visuaalinen alue on 222,7 mm * 125,3 mm; l visuaalinen kulma on 70/70/50/60;

käyttöikä on 20 000 tuntia. 32-bittinen cortex-m4 200 Hz: n suoritin;

CPLD epm240 TFT-LCD-ohjain;

128 Mt (tai 1 Gt) flash -muisti;

USB -portin (U -levyn) lataus;

työkalupakki ohjelmisto graafisen käyttöliittymän suunnitteluun, yksinkertaiset ja tehokkaat kuusio -ohjeet.

Perustoiminnot

Kosketusnäytön ohjaus / näyttökuva / näyttöteksti / näyttökäyrä / tietojen lukeminen ja kirjoittaminen / videon ja äänen toistaminen. Se sopii eri teollisuudenaloille.

UART -liitäntä on RS232 / RS485 / TTL;

jännite on 6v-35v;

virrankulutus on 3,0 w;

käyttölämpötila on - 20 ℃ / + 70 ℃;

ilmankosteus on 60 ℃ 90%.

STVC101WT-01 LCD-moduuli kommunikoi MCU: n kanssa sarjaportin kautta, jota on käytettävä tässä projektissa. Meidän tarvitsee vain lisätä suunniteltu käyttöliittymäkuva ylemmän tietokoneen kautta valikkorivivaihtoehtojen kautta painikkeisiin, tekstiruutuihin, taustakuviin ja sivulogiikkaan, luoda sitten määritystiedosto ja ladata se lopulta näyttöruudulle.

Käsikirja voidaan ladata viralliselta verkkosivustolta:

Tietokäsikirjan lisäksi on käyttöoppaita, yleisiä kehitystyökaluja, ohjaimia, joitain yksinkertaisia rutiiniesittelyjä, video -opetusohjelmia ja joitakin testausprojekteja varten.

Arduino UNO

Parametri

Malli Arduino Uno

Mikro -ohjain atmega328p

Käyttöjännite 5 V

Tulojännite (suositus) 7-12 V

Tulojännite (raja) 6-20 V

Digitaalinen I / O -nasta 14

PWM -kanava 6

Analoginen tulokanava (ADC) 6

DC -lähtö / I / O 20 mA

3.3V -portin lähtökapasiteetti 50 mA

Flash 32 kt (0,5 kt bootstrapperille)

SRAM 2 kt

EEPROM 1 kt

Kellotaajuus 16 MHz

Sisäänrakennettu LED -nasta 13

Pituus 68,6 mm

Leveys 53,4 mm

Paino 25 g

Vaihe 3: Kehitysvaiheet

Arduino UNO

Lataa IDE

Linkki:

Tässä, koska tietokoneeni on win10, valitsen ensimmäisen ja napsautan

Valitse vain lataa

Asenna Arduino

Lataa sen jälkeen kaksoisnapsauttamalla sitä. On huomattava, että Arduino ide riippuu Java -kehitysympäristöstä ja vaatii tietokoneen, joka asentaa Java JDK: n ja määrittää muuttujat. Jos kaksoisnapsautus ei onnistu, tietokoneessa ei ehkä ole JDK-tukea.

Koodi

Täällä sinun on määritettävä komento sarjaporttinäytön tunnistamiseksi ja:

Enterbreathwave on painikekomento, joka lähetetään tunnistusnäytöstä hengitysrajapintaan.

Breatbacktobg on painikekomento, joka lähetetään tunnistusnäytöstä poistuakseen hengitysrajapinnasta. Enterhearto2wave on painikekomento, jolla päästään tunnistusnäytöstä lähetettyyn happiliitäntään. Hearto2backtobg on painikekomento, joka lähetetään tunnistusnäytöstä poistuakseen happiliittymästä.

Startwave on ruudulle lähetetty aaltomuodon alkuperäinen tieto.

Cleanwavea käytetään näytölle lähetettyjen aaltomuototietojen tyhjentämiseen.

Napsauta sitten kääntääksesi.

Kun kokoaminen on valmis, lataa koodi kehityskorttiin napsauttamalla toista nuolikuvaketta.

Vaihe 4: TYÖKALU 2019

Lisää kuva

Käytä asennettua työkalua 2019, napsauta uutta projektia vasemmassa yläkulmassa ja valitse sitten OK.

Tämän jälkeen oletusprojekti luodaan oletuksena sinisellä taustalla. Valitse se ja napsauta hiiren kakkospainikkeella ja poista tausta valitsemalla Poista. Napsauta sitten hiiren kakkospainikkeella kuvatiedostoa ja napsauta Lisää lisätäksesi oman kuvataustasi seuraavasti:

Aseta kuvatoiminto

Määritä ensin käynnistyskuva, työkalu -> näytön kokoonpano seuraavasti

Sitten sinun on lisättävä videosäädin hypätäksesi automaattisesti käynnistyssivun pysähtyessä.

Täällä se on asetettu siirtymään sivulle 0, kun käynnistyssivu pysähtyy, ja toistojen määrä on 0, mikä tarkoittaa, ettei toistoja ole.

Valintarajapinnan asetus

Tässä asetetaan ensimmäinen painikekuvake. Painiketehoste ottaa käyttöön sivun 6 ja siirtyy sivulle 3. Samaan aikaan 0x0001 -arvo lähetetään Arduino Uno MCU: lle tietojen generoimiseksi. Toisen näppäimen asetus on samanlainen, mutta avainarvokomento on erilainen.

Animaation tehosteasetukset

Tähän lisätään etukäteen tehty 1_breath.ico -kuvake ja asetetaan animaation pysäytys- ja aloitusarvo sekä pysäytyskuvaksi 1 ja aloituskuvaksi 4 ja asetetaan se näyttämään tausta. Tämä ei riitä. Jos haluat animaation siirtyvän automaattisesti, sinun on tehtävä seuraavat asetukset:

Lisää äänitiedosto

Käynnistyksen jälkeen alussa, kun napsautat Avaa. puhekehotustoiminnon toteuttamiseksi sinun on lisättävä äänitiedosto, jossa äänitiedoston numero on 0.

Reaaliaikainen käyrä

Tässä olen tehnyt kaksi aaltomuotoa. Erillisen ohjauksen toteuttamiseksi olen ottanut käyttöön kaksi datakanavaa, nimittäin kanavan 1 ja kanavan 2. On parempi asettaa Y_Central- ja YD_Central -arvot ja värit. Ja komento on seuraava:

uint8_t StartBreathWave [7] = {0xA5, 0x5A, 0x04, 0x84, 0x01, 0x01, 0xFF};

uint8_t CleanBreathWave [6] = {0xA5, 0x5A, 0x03, 0x80, 0xEB, 0x56};

uint8_t StartHeartO2Wave [9] = {0xA5, 0x5A, 0x06, 0x84, 0x06, 0x00, 0xFF, 0x00, 0x22};

uint8_t CleanHeartO2Wave [6] = {0xA5, 0x5A, 0x03, 0x80, 0xEB, 0x55};

Tämä viimeistelee asetuksen ja kääntää, lataa ja päivittää U -levylle.

Vaihe 5: Yhteys

Koodi

#sisältää

#include "stdlib.h" int saapumaton = 0;

//#define UBRR2H // HardwareSerial Serial2 (2); uint8_t i = 0, count = 0; uint8_t StartBreathWaveFlag = 0; uint8_t StartHeartO2WaveFlag = 0; uint8_t EnterBreathWave [9] = {0xA5, 0x5A, 0x06, 0x83, 0x00, 0x12, 0x01, 0x00, 0x01};

// uint8_t BreathBackToBg [9] = {0xA5, 0x5A, 0x06, 0x83, 0x00, 0x14, 0x01, 0x00, 0x02};

……

Ota meihin yhteyttä, jos tarvitset täydellisen menettelyn:

Vastaan sinulle 12 tunnin kuluessa.

Vaihe 6: Liite

Saat lisätietoja tästä projektista napsauttamalla tätä